zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-739Research ArticleСтатьиВзаимосвязь между колориметрическими и спектральными параметрами светодиодных ламп белого свеченияInterrelation between colorimetric and spectral parameters of the white led lampsГурскийА. Л.GurskiiA. L.

220013, Минск.

Minsk, 220013.

gurskii@bsuir.byМашедоН. В.MashedoN. V.

220013, Минск; 220029, Минск.

Minsk, 220013; Minsk, 220029.

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиBelarusian State University of Informatics and RadioelectronicsБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники; ОАО “Испытания и сертификация бытовой и промышленной продукции “БЕЛЛИС”Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics; JSC BELLIS Testing and Certification of Home Appliances and Industrial Products2020281120208769971004Copyright © Гурский А.Л., Машедо Н.В., 20202020Гурский А.Л., Машедо Н.В.Gurskii A.L., Mashedo N.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/739

На основе анализа результатов испытаний выборки светодиодных ламп белого свечения для общего освещения в процессе их старения установлена взаимосвязь между колориметрическими (коррелированная цветовая температура) и спектральными (соотношения интенсивностей спектральных полос излучения) параметрами ламп. С помощью деконволюции спектров излучения ламп показано, что изменение цветовой температуры обусловлено главным образом изменением соотношения между интенсивностью полосы 450 нм, обусловленной излучением диодной гетероструктуры, и длинноволновой составляющей неэлементарной желтой полосы излучения люминофора с максимумом 580 нм, а более коротковолновая составляющая с максимумом 530 нм проявляет себя главным образом в изменении общего светового потока. Возможной причиной изменения интенсивности спектральных составляющих неэлементарной полосы излучения люминофора могут быть как термические эффекты, так и структурные изменения в материале люминофора.

The interrelation between colorimetric (correlated color temperature) and spectral (intensity ratios of spectral emission bands) parameters of the white LED lamps for general lighting has been established based on the analysis of the test results of a set of lamps during aging. Using deconvolution of the lamp radiation spectra, it is shown that the change in color temperature is mainly due to a change in the intensity ratio of the 450 nm band origination from the diode heterostructure and the long-wavelength component of the non-elementary yellow band of the phosphor radiation with a maximum of 580 nm, while the shorter-wavelength component with a maximum of 530 nm manifests itself mainly in changing the total luminous flux. A possible cause of the change in the intensity of the spectral components of the non-elementary radiation band of the phosphor may be both thermal effects and structural changes in the phosphor material.

светодиодная лампаспектр излучениядеконволюцияиспытаниястарениелюминофоргетероструктурабелый светодиодспектральная полосаLED lampspectrum of radiationdeconvolutiontestingagingphosphorheterostructurewhite LEDspectral bandReferencesM. Meneghini, M. Dal Lago, N. Trivellin, G. Mura, M. Vanzi, G. Meneghesso, E. Zanoni. Microelectron. Reliability, 52 (2012) 804—812M. Meneghini, M. Dal Lago, N. Trivellin, G. Mura, M. Vanzi, G. Meneghesso, E. Zanoni. Microelectron. Reliability, 52 (2012) 804—812M.-H. Chang, D. Das, P. V. Varde, M. Pecht. Microelectron. Reliability, 52 (2012) 762—782M.-H. Chang, D. Das, P. V. Varde, M. Pecht. Microelectron. Reliability, 52 (2012) 762—782М. Л. Бадгутдинов, Е. В. Коробов, Ф.А. Лукьянов, А. Э. Юнович, Л. М. Коган, Н. А. Гальчина, И. Т. Рассохин, Н. П. Сощин. ФТП, 40 (2006) 758—763М. Л. Бадгутдинов, Е. В. Коробов, Ф.А. Лукьянов, А. Э. Юнович, Л. М. Коган, Н. А. Гальчина, И. Т. Рассохин, Н. П. Сощин. ФТП, 40 (2006) 758—763Ф. Е. Шуберт. Светодиоды, пер. с англ. под ред. А. Э. Юновича, Москва, Физматлит (2008) 417—424 [F. E. Schubert. Light-Emitting Diodes, 2nd ed., Cambridge University Press, Cambridge, UK (2006)]Ф. Е. Шуберт. Светодиоды, пер. с англ. под ред. А. Э. Юновича, Москва, Физматлит (2008) 417—424 [F. E. Schubert. Light-Emitting Diodes, 2nd ed., Cambridge University Press, Cambridge, UK (2006)]T. K. Law, F. Lim. IEEE Photon. J., 10 (2018) 820414T. K. Law, F. Lim. IEEE Photon. J., 10 (2018) 820414J. Fan, M. C. Mohamed, C. Quian, X. Fan, G. Zhang, M. Pecht. Materials, 10 (2017) 819J. Fan, M. C. Mohamed, C. Quian, X. Fan, G. Zhang, M. Pecht. Materials, 10 (2017) 819J. Xiao, Z. Guo, Y. Xiao, Y. Gao, L. Zhu, Y. Lin, Y. Lu, Z. Chen. IEEE Photon. J., 9 (2017) 8200911J. Xiao, Z. Guo, Y. Xiao, Y. Gao, L. Zhu, Y. Lin, Y. Lu, Z. Chen. IEEE Photon. J., 9 (2017) 8200911G. Li, Y. Tian, Y. Zhao, J. Lin. Chem. Soc. Rev., 44 (2015) 8688—8713G. Li, Y. Tian, Y. Zhao, J. Lin. Chem. Soc. Rev., 44 (2015) 8688—8713IES TM-28-14. Illuminating Engineering Society of North America (2011)IES TM-28-14. Illuminating Engineering Society of North America (2011)IEC 62612:2013. Geneva, IEC (2013)IEC 62612:2013. Geneva, IEC (2013)IEC 62506:2013. Geneva, IEC (2013)IEC 62506:2013. Geneva, IEC (2013)IEC TS 62861:2017. Geneva, IEC (2017)IEC TS 62861:2017. Geneva, IEC (2017)IES TM-21-11. Illuminating Engineering Society of North America (2011)IES TM-21-11. Illuminating Engineering Society of North America (2011)M. Meneghini, M. Dal Lago, N. Trivellin, G. Meneghesso, E. Zanoni. IEEE Transact. Industry Appl., 50 (2014) 78—85M. Meneghini, M. Dal Lago, N. Trivellin, G. Meneghesso, E. Zanoni. IEEE Transact. Industry Appl., 50 (2014) 78—85M. Cai, D. Yang, K. Tian,W. Chen, X. Chen, P. Zhang, X. Fan, G. Zhang. Appl. Therm. Eng., 95 (2016) 482—490M. Cai, D. Yang, K. Tian,W. Chen, X. Chen, P. Zhang, X. Fan, G. Zhang. Appl. Therm. Eng., 95 (2016) 482—490IEC 60081:2007 + A1:2000 + A2:2003 + A3:2005 + A4:2010 + A5:2013. Geneva, IEC (2013) 191IEC 60081:2007 + A1:2000 + A2:2003 + A3:2005 + A4:2010 + A5:2013. Geneva, IEC (2013) 191Commission Regulation (EU) No. 1194/2012 of 12 December 2012 Implementing Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council with Regard to Ecodesign Requirements for Directional Lamps, Light emitting diode lamps and related equipment. Official J. Europ. Union (2012) 34Commission Regulation (EU) No. 1194/2012 of 12 December 2012 Implementing Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council with Regard to Ecodesign Requirements for Directional Lamps, Light emitting diode lamps and related equipment. Official J. Europ. Union (2012) 34Commission Regulation (EC) No 244/2009 of 18 March 2009 implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with Regard to Ecodesign Requirements for Non-directional Household Lamps, Official J. Europ. Union (2009) 76Commission Regulation (EC) No 244/2009 of 18 March 2009 implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with Regard to Ecodesign Requirements for Non-directional Household Lamps, Official J. Europ. Union (2009) 76М. В. Фок. Тр. ФИАН, 59 (1972) 3—24М. В. Фок. Тр. ФИАН, 59 (1972) 3—24A. Lakshmanan. Luminescence and Display Phosphors: Phenomena and Applications, New York, Nova Science Publishers, Inc. (2008) 131—132A. Lakshmanan. Luminescence and Display Phosphors: Phenomena and Applications, New York, Nova Science Publishers, Inc. (2008) 131—132V. Bachmann, C. Ronda, A. Meijerink. Chem. Mater., 21 (2009) 2077—2084V. Bachmann, C. Ronda, A. Meijerink. Chem. Mater., 21 (2009) 2077—2084D. J. Robbins. J. Electrochem. Soc.: Solid State Sci. Technol., 126 (1979) 1550—1555D. J. Robbins. J. Electrochem. Soc.: Solid State Sci. Technol., 126 (1979) 1550—1555K. V. Ivanovskikh, J. M. Ogieglo, A. Zych, C. R. Ronda, A. Meijerink. ECS J. Solid State Sci. Technol., 2 (2013) R3148—R3152K. V. Ivanovskikh, J. M. Ogieglo, A. Zych, C. R. Ronda, A. Meijerink. ECS J. Solid State Sci. Technol., 2 (2013) R3148—R3152T.-H. Yang, H.-Y. Huang, C.-C. Sun, B. Glorieux, X.-H. Lee, Y.-W. Yu, T. Y. Chung. Sci. Rep., 8 (2018) 296T.-H. Yang, H.-Y. Huang, C.-C. Sun, B. Glorieux, X.-H. Lee, Y.-W. Yu, T. Y. Chung. Sci. Rep., 8 (2018) 296Р. Балтрамеюнас, А. Жукаускас, Г. Тамулайтис. ЖЭТФ, 91 (1986) 1909—1916Р. Балтрамеюнас, А. Жукаускас, Г. Тамулайтис. ЖЭТФ, 91 (1986) 1909—1916Z. Vaitonis, P. Vitta, A. Zukauskas. J. Appl. Phys., 103 (2008) 093110Z. Vaitonis, P. Vitta, A. Zukauskas. J. Appl. Phys., 103 (2008) 093110H.-J. Li, Q.-Y. Shao, Y. Dong, J.-Q. Jiang, C. Liang, J.-H. He. Chin. J. Lumin., 29 (2008) 984—988H.-J. Li, Q.-Y. Shao, Y. Dong, J.-Q. Jiang, C. Liang, J.-H. He. Chin. J. Lumin., 29 (2008) 984—988D. P. Dutta, A. K. Tyagi. Solid State Phenom., 155 (2009) 113—143D. P. Dutta, A. K. Tyagi. Solid State Phenom., 155 (2009) 113—143P. Tabaka, P. Rozga. Photon. Lett. Poland, 11 (2019) 112—114P. Tabaka, P. Rozga. Photon. Lett. Poland, 11 (2019) 112—114X. Li, J. D. Budai, F. Liu, J. Y. Howe, J. Zhang, X.-J. Wang, Z. Gu, C. Sun, R. S. Meltzer, Z. Pan. Light: Sci. Appl., 2 (2013) 50X. Li, J. D. Budai, F. Liu, J. Y. Howe, J. Zhang, X.-J. Wang, Z. Gu, C. Sun, R. S. Meltzer, Z. Pan. Light: Sci. Appl., 2 (2013) 50S.-P. Ying, H.-K. Fu, H.-H. Hsieh, H.-W. Kuo. IEEE Transact. Electron Devices, 64 (2017) 1088—1093S.-P. Ying, H.-K. Fu, H.-H. Hsieh, H.-W. Kuo. IEEE Transact. Electron Devices, 64 (2017) 1088—1093

The authors declare that there are no conflicts of interest present.